Описание конструкции и служебного назначения детали. Анализ технических требований, предъявленных к детали. Рекомендации по их обеспечению и контролю

точения- базирование в трёхкулачковом патроне с упором  центром задней бабки Для шлифования - в центрах

Скоба

2.2 Выбор вида и обоснование метода получения заготовки

2.2.1 Описание метода получения заготовки

Заготовкой для детали «Вал» КЗР 1524602А является горячекатаный прокат круглого сечения, изготовленный из легированной качественной стали 40Х по ГОСТ 4543-71. Данная сталь обладает хорошей пластической деформацией в горячем состоянии.

Исходными заготовками для проката являются стальные цилиндрические слитки, масса которых достигает до 35 кг. Слитки поступают в прокатный цех из сталеплавильного цеха. В прокатном цехе слитки нагревают в нагревательных колодцах до t = 1000 – 1200 ⁰С и затем краном подаются на рольганг, который подает горячие слитки к прокатному стану. На прокатном стане – блюминге – из слитков получают заготовки (блюмы). Эти заготовки затем поступают на круглосортовой стан, где их прокатывают в заготовки заданного профиля и размера.

Прокатка круглого профиля осуществляется на многоклетевых станах, обычно с линейным расположением рабочих клетей. Исходные заготовки (блюмы) нагревают до t = 1200 – 1250 ⁰С. Полученный сортовой прокат подвергают обработке и отделке, разрезанию на мерные заготовки  мм на дисковых плитах, правке на правильных машинах, нормализационному отжигу для снятия внутренних напряжений. Далее заготовки транспортируют на контроль, укладывая в тару не более 50 деталей, где проверяются все необходимые размеры и  качество нормализации  контролем температурного интервала по предъявляемой диаграмме нормализации.

Для проектного варианта техпроцесса принята заготовка в виде проката круглого сечения.

2.2.2 Определение допусков на размеры заготовки, припусков на механическую обработку поверхностей по переходам, расчет размеров и массы заготовки.

Таблица 2.2−Назначение допусков на прокат

Номер поверхности	Номинальный размер	Допуск на заготовку  с указанием предельных отклонений
1	2	4
1,11	420±0,8
3	Ø50f9 ()

Таблица 2.3 – Табличный расчет припусков

Номер поверхности	Переходы механической обработки поверхностей	Точность обработки					Припуск табличный Z, мм			Расчет размеров заготовки d или D, мм
		Квалитет	Допуск, мм		Шероховатость Rа, мкм.
1,11	Фрезерование торцов	IT14/2	1,6		12,5		1,5
	Заготовка	JS15	2,5		25		-			420+2х1,5=423
	Размер заготовки: 423±1,25
3	Точение тонкое	f9		0,062		1,6		0,3	Ø50
	Точение чистовое	h10		0,12		3,2		0,5	50+0,3=50,3
	Точение черновое	h12		0,25		12,5		2,2	50,3+0,5=50,8
	Прокат					40		-	50,8 +2,2=53
	Размер заготовки: Ø53
4	Шлифование	f9		0,016		1,6		0,3	Ø34,9
	Точение чистовое	h10		0,12		3,2		0,6	34,9+0,3=35,2
	Точение черновое	h12		0,25		12,5		2,2	35,2+0,6=35,8
	Прокат					40		-	35,8+2,2=38,0
	Размер заготовки: Ø38
	Прокат принят Ø53. Следовательно до чернового точения необходимо провести об работку за три прохода с глубиной резания 2,5 мм
17	Шлифование	-		1,6		1.6		0,5	324
	Точение	-		1,6		12,5		1,5	324-0,5=323,5
	Обдирка	-		2,5		40		-	323,5+1,5-1,5=323,5
	Размер заготовки: 323,5±1,25

Аналитический расчет припусков на поверхность Ø40к6

Таблица 2.4 – Определение последовательности обработки детали.

Последовательность механической обработки Ø40к6	Точность обработки		Способ базирования детали в приспособлении	Расчет погрешности установки,Eу мм
	Квалитет с допуском	Шероховатость, Rа, мкм
Прокат круглого сечения	-	50		-
Черновое точение	12(0,25)	12,5	По наружной цилиндрической поверхности в патрон с упором в торец	0
Чистовое точение	8(0,039)	3,2	Без переустановки с заменой инструмента поворотом РГ	Eинд=0,05
Шлифование	6(0,016)	1,6	В центрах	Eу=0

Пространственные отклонения:

                                                                    (2.8)

ρ_ц= 0,25мм

Δ_к =0,16мм                                  

ρ_к=Δ_к∙l=1,6∙420=654мкм=0,654 мм

мм

ρ_черн=0,7∙0,6=0,42 мм

ρ_пол=0,05∙0,7=0,35 мм

ρ_шлиф=0,005∙0,7=0,0035 мм

Определяем расчетный припуск:

                      (2.9)

 мм

 мм

 мм

Результаты произведенных расчетов сведены в таблицу 2.5

Проверка правильности произведенных расчетов:

2Zomax-2Zomin=TДз-ТД_Д

3,784-2,398=1,4-0,016

1,384=1,384

Проверка совпала, следовательно,  припуски назначены верно.

2Zoном=2Zomin+ВДз- ВД_Д=2,398+1,0+0,002=3,4 мм

Дзном= Д_Дном-2Zoном=40+3,4=43,4 мм

Номинальный размер заготовки: Ø43,4

Так как принят диаметр проката 53 мм, то до черновой обработки необходимо провести один переход обработки с глубиной резания 2,5 мм и один – с глубиной 2,3 мм.

Схема графического расположения припусков и допусков на обработку поверхности представлена на рисунке 2.1

Расчет нормы расхода:

;

;

где l- ширина распила;

l= 5 мм.

мм

Коэффициент использования материала:

КИМ получился больше в проектном варианте, чем в базовом, следовательно, данная заготовка может быть принята в проекте.

Таблица 2.5 – Аналитический расчет припусков, мм

Переходы механической обработки поверхности Ø40к6	Rz	h	ρ	EУ	Расчет-ный припуск 2Zmin	Расчет-ный размер Dp	Допуск	Предельный размер		Предельный размер
								d	dmax	2Zminпр	2Zmaxпр
Прокат	0,15	0,25	0,7	—	—	42,342	1,4	42,4	43,8	—	—
Черновое точение	0,05	0,05	0,042	0	1,78	40,562	0,25	40,57	40,82	1,83	2,98
Чистовое точение	0,04	0,04	0,035	0,05	0,33	40,232	0,039	40,232	40,271	0,338	0,549
Шлифование	0,005	0,015	0,0035	0	0,23	40,002	0,016	40,002	40,018	0,23	0,253
Суммарный припуск:										2,398	3,782

Рисунок 2.1 - Схема графического расположения припусков и допусков на

обработку вала  мм.

2.3 Разработка проектного технологического процесса

2.3.1 Анализ базового технологического процесса и составление

последовательности обработки для проектируемого техпроцесса

Перечень операций механической обработки детали «Вал» КЗР 1524602А по существующему на предприятии техпроцессу:

010 Фрезерно-центровальная станок модели МР-73М: фрезеровать два торца 1 и 11 одновременно; центровать два торца 1 и 11 одновременно.

020 Токарная с ЧПУ станок модели ВСТ-625-15СNС: точить поверхность 3 и фаску 2,

030 Токарная с ЧПУ станок модели ВСТ-625-15СNС: точить поверхности 5,7,15,10, канавку 9.

040 Токарно-винторезная станок модели 16К20: точить канавку 14 и канавку 16.

050 Токарно-винторезная станок модели 16К20: точить на поверхности 7 резьбу ,

060 Круглошлифовальная станок модели 3М162: шлифовать поверхность15,

070 Шлицефрезерная станок модели 5350: фрезеровать на поверхности 15 шлицы,

080 Торцешлифовальная станок модели 3Т153: шлифовать поверхность 4 с подшлифовкой торца 17.

090 Круглошлифовальная станок модели 3М162: шлифовать поверхность